JP4760624B2 - ポインタ操作装置およびポインタ操作装置に力を及ぼすためのプログラム - Google Patents

Description

本発明は、ポインタ操作装置およびポインタ操作装置に力を及ぼすためのプログラムに関する。

従来、ユーザの操作によって移動する操作部材（例えばジョイスティックの持ち手部分）の位置を示す信号を出力する操作装置が広く用いられている。このような操作装置の出力信号を、ナビゲーション装置等の表示制御装置が受けると、その表示制御装置は、その出力信号に基づいて、画像表示装置が表示する画像中のポインタを移動させるようになっている。

また、表示画像中のポインタを見ながらユーザが操作を行う必要性を低減するために、操作部材に反力（ユーザが操作部材を押す方向と反対方向の力）や推力（ユーザが操作部材を押す方向と同じ方向の力）を及ぼす装置を有する操作装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

しかし、操作装置のユーザは、例えば、車両の運転席のユーザから助手席のユーザという風に、頻繁に変化する場合がある。また同じユーザでも、その日の体調や、疲労により、操作力が変化する。このような変化に対応するために、操作部材に対する反力の大きさをユーザが設定することができる技術が提案されている（例えば、特許文献２参照）。
特開２００１−８４８７５号公報 特開２００３−２６０９４９号公報

しかし、このように、ユーザに反力の大きさを設定させれば、その設定のための操作がユーザの負担となる場合がある。本発明は上記点に鑑み、反力を発生する操作装置が、個々のユーザやユーザの様々な体調に応じて、自動的に反力の大きさを調整することができるようにすることを目的とする。

上記目的を達成するための本発明は、ユーザの操作により移動する操作部材と、操作部材に対して力を及ぼす付勢装置と、を備え、操作部材の位置に応じた位置信号を表示制御装置に出力し、また、表示画面上のポインタの位置と、付勢装置が操作部材に対して及ぼす力の大きさとの、対応関係を決定し、その対応関係に基づいて、ポインタの現在の位置に対応する大きさの力を及ぼすよう、付勢装置を制御するポインタ操作装置に関するものである。そして、その特徴とするところは、このポインタ操作装置が、ポインタの位置の移動の履歴を記録し、その履歴に基づいて、上述の対応関係を変化させることである。

ここで、ポインタとは、画像表示装置の表示画面上に移動可能に表示され、その位置を視覚的にユーザに示す画像である。

このように、ポインタの実際の動きの履歴に基づいて、付勢装置の及ぼす力を調整することができるので、個々のユーザやユーザの様々な体調に応じた、対応関係の、調整が可能となる。

また、ポインタ操作装置は、ポインタの位置の指定を確定するためのユーザの確定操作を受け付ける確定操作部材を備え、さらに、履歴中の、操作部材が操作され始めてから確定操作部材に対して確定操作があったときまでの選択期間における、ポインタの位置の移動の履歴に基づいて、対応関係を変化させるようになっていてもよい。

このようになっていることで、ユーザが表示制御装置の何らかの機能を具体的に使用しようという意図があった状況における、ポインタの位置の履歴を用いた調整を行うことができるので、より実用的な調整機能が実現する。

また、ポインタ操作装置は、選択期間におけるポインタの位置の移動経路が迂回経路であったことに基づいて、対応関係における力が小さくなるよう、対応関係を変化させるようになっていてもよい。ここで、迂回経路とは、選択期間の開始時におけるポインタの位置から、選択期間の終了時におけるポインタの位置までの最短経路を、所定の基準を超えて逸脱する経路をいう。

このように、ポインタの移動経路が迂回経路になっていたということは、ユーザが付勢装置の反力に負けて最短経路を取れなかった可能性が高いことを示している。このようなときに、対応関係における力が小さくなるよう、対応関係を変化させれば、ユーザが負けてしまうほどの反力の発生を低減することができる。

また、ポインタ操作装置は、選択期間における前記ポインタの位置の移動経路が、選択期間の最後におけるポインタの位置を過ぎて戻る経路であったことに基づいて、対応関係における力が大きくなるよう、対応関係を変化させるようになっていてもよい。

このように、ポインタの移動経路が、選択期間の最後におけるポインタの位置を過ぎて戻る経路であるということは、反力の存在にも関わらず、ユーザが、目標とする位置よりもポインタを先に移動させてしまったということを意味する。このようなときに、対応関係における力が大きくなるよう、対応関係を変化させれば、ユーザが目標とする位置に丁度と止まることができる可能性が高くなる。

また、ポインタ操作装置は、ポインタの位置の移動経路が、付勢装置の及ぼした力に押し戻された経路であったことに基づいて、対応関係における力が小さくなるよう、対応関係を変化させるようになっていてもよい。ここで、押し戻された経路とは、付勢装置が力を及ぼさない連続する領域（以下、安定領域という）内にあったポインタが、一度その安定領域を出たものの、他の安定領域にたどり着くことなく元の安定領域に戻ってしまった経路をいう。

このように、ポインタの移動経路が押し戻された経路になっていたということは、ユーザにとっては、他の安定領域に移動することができないほど反力が強すぎた可能性が高いことを示している。このようなときに、対応関係における力が小さくなるよう、対応関係を変化させれば、ポインタが押し戻された経路を辿る可能性を低減することができる。

また、ポインタ操作装置は、付勢装置が操作部に対して反力を及ぼしていなかった第１の期間内のポインタの位置の移動速度と、付勢装置が操作部に対して反力を及ぼしていた、第１の期間に続く第２の期間内のポインタの位置の移動速度と、の差が、基準差より大きいとき、対応関係における力が小さくなるよう、対応関係を変化させるようになっていてもよい。ここで、反力とは、ユーザの操作部材に対する操作の方向と反対方向に及ぼされる付勢装置の力である。

ポインタが安定領域から反力のある領域に入ったときのポインタの速度の変化が大きいとき、ユーザにとって反力が大きすぎる可能性がある。したがって、このとき、対応関係における力が小さくなるようにすることで、ユーザに適合するように対応関係を調整することができる。

また、ポインタ操作装置は、付勢装置が操作部に対して反力を及ぼしていなかった第１の期間内のポインタの位置の移動速度と、付勢装置が操作部に対して反力を及ぼしていなかった、第１の期間に続く第２の期間内のポインタの位置の移動速度と、の差が、基準差より小さいとき、対応関係における力が大きくなるよう、対応関係を変化させるようになっていてもよい。

ポインタが安定領域から反力のある領域に入ったときのポインタの速度の変化が少ないとき、ユーザにとって反力が小さすぎる可能性がある。したがって、このとき、対応関係における力が大きくなるようにすることで、ユーザに適合するように対応関係を調整することができる。

また、これらの場合、基準差は、第２の期間における反力が大きいほど大きくなるようになっていてもよい。このようになっていることで、元々意図的に強い反力が設定されていた位置や、元々意図的に弱い反力が設定されていた位置の差が次第になくなっていってしまう傾向を緩和することができる。換言すれば、初期の表示画面上の反力の大きさの分布形状がより保存され易くなる。

また、ポインタ操作装置は、付勢装置が操作部に対して反力を及ぼしていたときの、ポインタの位置の移動速度が、基準速度より遅いとき、対応関係における力が小さくなるよう、対応関係を変化させるようになっていてもよい。

ポインタが反力のある領域にいるときのポインタの速度が遅いとき、ユーザにとって反力が大きすぎる可能性がある。したがって、このとき、対応関係における力が小さくなるようにすることで、ユーザに適合するように対応関係を調整することができる。

また、ポインタ操作装置は、付勢装置が操作部に対して反力を及ぼしていたときの、ポインタの位置の移動速度が、基準速度より速いとき、対応関係における力が大きくなるよう、対応関係を変化させるようになっていてもよい。

ポインタが反力のある領域にいるときのポインタの速度が速いとき、ユーザにとって反力が小さすぎる可能性がある。したがって、このとき、対応関係における力が大きくなるようにすることで、ユーザに適合するように対応関係を調整することができる。

また、これらの場合、基準速度は、当該反力が大きいほど小さくなるようになっていてもよい。このようになっていることで、元々意図的に強い反力が設定されていた位置や、元々意図的に弱い反力が設定されていた位置の差が次第になくなっていってしまう傾向を緩和することができる。

また、ポインタ操作装置は、履歴中の、操作部材が操作され始めてから基準期間内の履歴を、対応関係を変化させるために用いる履歴から除外するようになっていてもよい。

これは、ポインタを移動させる操作の開始時には、ユーザが操作をゆっくり行おうとする傾向があることに基づく作動である。このように、いわゆる立ち上がり時のポインタの動きを、対応関係の調整の用途から除外することで、より実効性のある調整が実現される。

また、ポインタ操作装置は、確定操作部材を備えている場合、履歴中の、確定操作部材に対して確定操作があったときの直前の基準期間内の履歴を、対応関係を変化させるために用いる履歴から除外するようになっていてもよい。

これは、確定操作の前においては、ユーザが操作を慎重に行おうとする傾向があることに基づく作動である。このように、確定操作の前におけるポインタの動きを、対応関係の調整の用途から除外することで、より実効性のある調整が実現される。

また、ポインタ操作装置は、確定操作部材を備えている場合、履歴中の、操作部材が操作され始めてから確定操作部材に対して確定操作があったときまでの選択期間におけるポインタの位置の移動量が、基準移動距離より短いことに基づいて、履歴中の、選択期間における履歴を、対応関係を変化させるために用いる履歴から除外するようになっていてもよい。

これは、選択期間中の移動量が少ない場合にユーザが操作を慎重に行おうとする傾向があることに基づく作動である。このように、ポインタの短い動きを、対応関係の調整の用途から除外することで、より実効性のある調整が実現される。

また、本発明の特徴は、ユーザの操作により移動する操作部材の位置に応じて出力される位置信号に基づいて表示制御装置が画像表示装置に表示させるポインタの位置と、付勢装置が当該操作部材に対して及ぼす力の大きさとの対応関係を決定する決定手段、当該決定手段が決定した当該対応関係に基づいて、当該ポインタの現在の位置に対応する大きさの力を及ぼすよう、当該付勢装置を制御する付勢制御手段、および、ポインタの位置の移動の履歴を記録する記録手段、として、コンピュータを機能させるプログラムであって、当該決定手段は、当該記録手段が記録した当該履歴に基づいて、当該対応関係を変化させることを特徴とするプログラム、としても捉えることができる。

（第1実施形態）
以下、本発明の第１実施形態について説明する。図１に、本実施形態に係る、車両に搭載された画像表示システムの全体構成を示す。この画像表示システムは、画像表示装置１、エアコンコントローラ２、オーディオコントローラ３、車両用ナビゲーション装置４、およびポインタ操作装置５を含んでいる。

画像表示装置１は、エアコンコントローラ２、オーディオコントローラ３、および車両用ナビゲーション装置４から受ける描画命令の信号に基づいた画像を表示する。ただし、ポインタ操作装置５が同時に描画命令を受け付けることができる装置は、これら表示制御装置２〜４のうちいずれか１つのみである。したがって、画像表示装置１は、これら表示制御装置２〜４のうち、現在描画命令を受け付ける対象の装置を時間の経過と共に切り替える。例えば、ポインタ操作装置５は、表示制御装置２〜４のいずれかから制御権取得要求の信号を受けると、それ以降、その信号の出力元の表示制御装置からの描画命令を受け付け、当該描画命令に基づいた画像を表示する。

エアコンコントローラ２は、車室内の温度等の車室内空気環境を調節する装置である。このエアコンコントローラ２は、ポインタ操作装置５から受ける操作信号に基づいて、目標温度等の作動内容を決定する。

オーディオコントローラ３は、図示しない車室内のスピーカに、音声、音楽等の音を出力させる装置である。このオーディオコントローラ３は、ポインタ操作装置５から受ける操作信号に基づいて、スピーカに出力させる楽曲（すなわち再生楽曲）等の作動内容を決定する。

車両用ナビゲーション装置４は、画像表示装置１に現在位置周辺の地図および目的地までの経路を表示させる装置である。この車両用ナビゲーション装置４は、ポインタ操作装置５から受ける操作信号に基づいて、目的地の設定方法（例えば、住所を用いた方法、電話番号を用いた方法等）の特定、目的地の特定等の作動内容を決定する。

ポインタ操作装置５は、ユーザの操作に応じた信号をエアコンコントローラ２、オーディオコントローラ３、車両用ナビゲーション装置４のいずれかに出力する装置である。図２および図３に、ポインタ操作装置５の平面図およびＸ−Ｘ断面図を示す。

図１〜図３に示すように、ポインタ操作装置５は、筐体１０、選択装置１１、ハードキー１２、ハードキー１３、力発生装置１４、および信号処理部１５を有している。

筐体１０は、画像表示装置１の外形を成し、その内部の部材を保護する樹脂製のケースである。

選択装置１１は、操作部材１１ａ、伝達棒１１ｂ、および検出回路１１ｃを有している。操作部材１１ａは、筐体１０の内部から外部に露出すると共に、ユーザからの接触力を受けて、前後左右（図２の紙面上の左右下上）を服務２次元面内を移動する樹脂製の部材である。伝達棒１１ｂは、操作部材１１ａに固定され、操作部材１１ａの移動量に応じた角度で傾くことで、操作部材１１ａの移動を検出回路１１ｃに伝達する。検出回路１１ｃは、伝達棒１１ｂの傾き量（すなわち操作部材１１ａの移動量）を検出し、その検出結果の信号を信号処理部１５に出力する。このように、選択装置１１は、ユーザの操作によって移動する操作部材１１ａの移動量に応じた信号を信号処理部１５に出力する。

ハードキー１２および１３のそれぞれは、筐体１０の内部から外部に露出すると共に、ユーザによって押下されることで、その押下操作を検出し、検出した旨の信号を信号処理部１５に出力する。

力発生装置１４は、信号処理部１５からの制御に基づいて、操作部材１１ａまたは伝達棒１１ｂに力を及ぼすアクチュエータである。この力発生装置１４により、操作部材１１ａは、直接または伝達棒１１ｂを介して、力発生装置１４から力を受ける。

信号処理部１５は、ＣＰＵ１５ａ、ＲＯＭ１５ｃおよびＥＥＰＲＯＭ１５ｄを有している。ＣＰＵ１５ａは、ＲＡＭ１５ｂ、ＲＯＭ１５ｃ、ＥＥＰＲＯＭ１５ｄから読み出したプログラムを実行し、その実行の際にはＲＡＭ１５ｂ、ＲＯＭ１５ｃ、およびＥＥＰＲＯＭ１５ｄから情報を読み出し、ＲＡＭ１５ｂおよびＥＥＰＲＯＭ１５ｄに対して情報の書き込みを行い、選択装置１１、ハードキー１２、１３、および力発生装置１４と信号の授受を行う。

以下、上記のような構成の画像表示システムの作動について説明する。表示制御装置２〜４は、その作動中、ユーザの各種選択を受け付ける必要が生じることに基づいて、制御権取得要求の信号を画像表示装置１に出力すると共に、ポインタ操作装置５に対して制御権取得通知の信号を出力する。そして、表示制御装置２〜４は、ユーザの各種選択を受け付けるため、画像表示装置１に選択用の画像およびポインタの画像を表示させる。図４に、表示制御装置２〜４の制御に基づいて画像表示装置１が表示画面２０内に表示する選択用の画像２１ａ〜ｇおよびポインタ２２の一例を示す。

この図４においては、表示画面２０内に、６個の、ユーザが選択可能な、長方形のボタン領域画像２１ａ〜ｆが、２行３列のマス目状の配列で表示されている。そして、これらボタン領域画像２１ａ〜ｆの間および周辺に、ボタン間領域画像２１ｇが表示されている。

信号処理部１５のＣＰＵ１５ａは、表示制御装置２〜４のうち１つから制御権取得通知の信号を受けると、他の表示制御装置から新たに制御権得通知の信号を受けるまでは、当該１つの表示制御装置をアクティブ装置として特定する。そしてＣＰＵ１５ａは、このアクティブ装置を対象として、図５に示すプログラムプログラム１００を繰り返し実行する。

このプログラム１００の実行において、ＣＰＵ１５ａは、まずステップ１１０で、検出回路１１ｃからの検出信号に基づいて操作部材１１ａの操作位置（操作部材１１ａの２次元位置または伝達棒１１ｂの傾き方向および傾き角）を特定する。

続いてステップ１２０では、特定した操作位置の２次元座標情報を、操作信号として、現在制御権を有している表示制御装置、すなわちアクティブ装置に出力する。なお、ポインタ走査装置５において、操作部材１１ａの移動可能な２次元範囲と、画像表示装置１の表示画面内の２次元領域とは、あらかじめ１対１に対応付けられている。すなわち、操作部材１１ａの位置が一意に決まれば、それに対応する表示画面上の位置も一意に決まる。

アクティブ装置は、ステップ１２０において出力された操作信号を受けると、その操作信号に基づいて、画像表示装置１に対してポインタ描画命令を出力する。具体的には、受けた操作信号が操作部材１１ａの２次元座標情報である場合、その座標情報の指定する位置に対応する表示画面上の位置にポインタを移動させる旨のポインタ描画命令を、画像表示装置１に出力する。

このようになっていることで、画像表示装置１は、ユーザの操作によって移動する操作部材１１ａの位置に対応する表示画面上の位置に、ポインタを表示することができる。

続いてステップ１３０では、ＣＰＵ１５ａは、ハードキー１２、１３のいずれかが押下されたか否かを判定し、されていれば続いてステップ１４０を実行し、されていなければ続いてステップ１５０を実行する。

ステップ１４０では、選択確定を示す信号をアクティブ装置に出力し、続いてステップ１５０を実行する。この選択確定を示す信号をアクティブ装置が受けると、現在のポインタの位置が選択可能な部分画像（図４の例においては、ボタン領域画像２１ａ〜ｆのいずれか１つ）上にある場合、当該画像にあらかじめ対応づけられている機能を、アクティブ装置が実現する。

あらかじめ対応付けられている機能としては、例えば、エアコンコントローラ２の場合、目標温度の調節（増加または低減）がある。また、オーディオコントローラ３の場合は、複数の記憶媒体（例えば、ＣＤ−ＲＯＭ、ＦＭラジオ受信機、ハードディスクドライブ等）のうちどの記憶媒体に記録されている楽曲を再生するかの決定がある。また、車両用ナビゲーション装置４の場合、どのような方法で目的地を設定するかの決定がある。

ステップ１５０では、ＣＰＵ１５ａは、ＲＡＭ１５ｂまたはＥＥＰＲＯＭ１５ｄ中のポテンシャルマップを参照する。ポテンシャルマップとは、選択用の画像中の各位置についてポテンシャルの値を割り当てるデータである。後述する通り、選択用の画像中の任意の向きに沿ったポテンシャルの勾配が、操作部材１１ａに及ぼされるその向きへの力の大きさを表している。

続いてステップ１６０では、ステップ１５０で読み出したポテンシャルマップに基づいて、力発生装置１４に付勢力を生成させる。具体的には、ＣＰＵ１５ａは、操作部材１１ａがある位置に表示されているとき、その位置におけるポテンシャルの等高線に垂直な方向であり、かつ、ポテンシャルの値が低くなる向きへの、その勾配に比例する大きさの力が、操作部材１１ａに及ぼされるよう、力発生装置１４に力を発生させる。したがって、ｘ，ｙを操作部材１１ａの２次元位置を示す正規直交座標値とし、ｐ（ｘ，ｙ）をポテンシャルの分布を示す関数とし、ｆを力発生装置１４が操作部材１１ａに及ぼす力のベクトルとすると、
ｆ＝−ｋ×∇p（ｘ、ｙ）
という等式が成立する（ただしｋは正の定数）。ここで、上記正規直交座標のｘ軸およびｙ軸の方向は、それぞれ、選択用の画像の上方向および右方向であってもよい。また、上記正規直交座標の原点は、選択用の画像の中心点であってもよい。ステップ１６０の後、プログラム１００の１回分の実行が終了する。

ここで、ポテンシャルマップについて説明する。ポテンシャルマップは、表示制御装置２〜４にあらかじめ表示画面の種類毎に記録されており、表示制御装置２〜４から信号処理部１５に出力されることで、ＲＡＭ１５ｂまたはＥＥＰＲＯＭ１５ｄに記録される。

より詳しくは、表示制御装置２〜４のうちアクティブ装置は、画像表示装置１に新たな選択用の画像を表示させる際、当該選択用の画像にあらかじめ対応付けられているポテンシャルマップの信号を、ポインタ操作装置５に出力する。

このポテンシャルマップは、選択用の画像中の、ユーザが選択可能な部分画像（図４の例においてはボタン領域画像２１ａ〜ｆ）をより簡単に指定することができるようにするためのデータである。

ポテンシャルマップの示すポテンシャルの分布は、ユーザが選択可能な部分画像と１対１の対応関係で重複する複数の領域（以下、安定領域という）で極小値になり、ユーザが選択可能でない画像（図４の例においてはボタン間領域画像２１ｇ）と１対１の対応関係で重複する領域（以下、付勢領域という）において、近傍の極小値より高い値になるように、表示制御装置２〜４側であらかじめ決められている。

図４の実線３１および３３は、表示画面２０中の選択用の画像についてのポテンシャルの一部を表している。具体的には、実線３１は、表示画面２０のＡ−Ａ線またはＢ−Ｂ線に沿ったポテンシャル分布、すなわち、ポテンシャル横方向分布を示している。また、実線３３は、表示画面２０のＣ−Ｃ線、Ｄ−Ｄ線、またはＥ−Ｅ線に沿ったポテンシャル分布、すなわち、ポテンシャル縦向分布を示している。なお、ポテンシャル横方向分布３１の実線においては、矢印３２の方向がポテンシャルが高くなる方向である。また、ポテンシャル縦方向分布３３の実線においては、矢印３４の方向がポテンシャルが高くなる方向である。

このようになっていることで、範囲４１、４２、４３、４４、４５、４６、４７に対応する領域が、付勢領域となる。また、範囲５１、５２、５３のいずれかと、範囲５４、５５のいずれかとが重複する領域が、安定領域となる。このように、図４のポテンシャルにおいては、ボタン領域画像２１ａ〜ｆのそれぞれの内部に１個ずつ安定領域が存在し、それらの安定領域の周囲を付勢領域が取り囲んでいる。

このような分布のポテンシャルマップに基づいた力を力発生装置１４が操作部材１１ａに及ぼすことで、１つの選択可能な部分画像から別の選択可能な部分画像にポインタを移動させるように操作部材１１ａが操作されると、ポインタはポテンシャルの底から山を越えて別のポテンシャルに移動する。したがって、操作部材１１ａを操作するユーザは、ポインタが山を登るときの反力、およびポインタが山を下るときの推力を感じることになる。このような反力および推力によって、ユーザは、複数の選択可能な部分画像間のポインタの移動において、ポインタが付勢領域を越えることで節目感を感じる。ユーザは、この節目感を利用して操作部材１１ａを操作することで、車両を運転しながらでもポインタを選択可能な部分画像に容易に合わせることができる。

このような画像表示システムの構成により、ユーザは、ポインタ操作装置５を介して表示制御装置２、３、４を統合的に操作することができる。

また、ＣＰＵ１５ａは、ポインタの移動履歴を記録し、その記録した履歴に基づいて、ポテンシャルマップを修正して使用する。このために、ＣＰＵ１５ａは、図６に示すプログラム２００を繰り返し実行する。

このプログラム２００の実行において、ＣＰＵ１５ａは、まずステップ２１０で、選択装置１１の操作部材１１ａが操作されるまで待ち、操作されたと判定すると、続いてステップ２２０で、その操作に基づくポインタの移動経路および移動速度を、ＲＡＭ１５ｂまたはＥＥＰＲＯＭ１５ｄに記録する。ここで、ポインタの移動経路および移動速度は、検出した操作部材１１ａの２次元位置に基づいて特定する。

続いてステップ２３０で、ポインタが反力部を通過したか否かを判定する。すなわち、現在のポテンシャルマップに基づき、ポインタがポテンシャルの勾配を上り終えたか否かを判定する。判定結果が肯定的なものになるまでこの判定は続けられ、判定結果が肯定的なものになると、続いて、ポインタの移動経路および速度の記録を終了し、続いてステップ２４０を実行する。

ステップ２４０では、反力なし部におけるポインタの移動速度（以下、平坦速度という）および反力有り部におけるポインタの移動速度（以下、上り速度という）の差を算出する。ここで、反力有り部とは、ステップ２３０で上り終えた（具体的には下りに転じた）と判定した勾配を上り始めたタイミングから上り終えたタイミングまでの部分をいう。また、反力なし部とは、反力有り部の直前の、操作部材１１ａが反力を受けなかった時間帯の部分をいう。例えば、図７に示すように、実線６０に示すようなポテンシャルを矢印６１に示すような方向にポインタを移動する場合、平坦速度は、反力なし部の時間帯の長さｔ１で、反力なし部におけるポインタの移動距離Ｌ１を除算した結果の値となり、上り速度は、反力あり部の時間帯の長さｔ２で、反力なし部におけるポインタの移動距離Ｌ２を除算した結果の値となる。

続いてステップ２５０では、平坦速度と上り速度との差を算出し、その差と第１基準速度差および第２基準速度差と比較する。第１基準速度差は第２基準速度差より大きい。第１基準速度差および第２基準速度差は、算出した平坦速度と上り速度との差から操作者の力の強弱を判定するための基準値である。これら第１および第２基準速度差は、第１基準速度差と第２基準速度差との間の範囲に属する速度差が、標準的な操作力によって発生する速度差となるように、設定されている。また、第１基準速度差および第２基準速度差は、反力有り部におけるポテンシャルの最大値が大きいほど大きくなる。

算出された差が第２基準速度差より小さい場合、ポインタの移動速度差が過小であるとして続いてステップ２６０を実行する。算出された差が第１基準速度差より大きい場合、ポインタの移動速度差が過大であるとして続いてステップ２７０を実行する。算出された差が第２基準速度差以上かつ第１基準速度差以下である場合、続いてステップ２１０を再度実行する。

ステップ２６０では、反力を強めるようポテンシャルを増大させる。具体的には、図８におけるポテンシャル６５から６７への変化のように、ポテンシャルの全体に一定値（ただし１より大きい）を乗じた結果を新たなポテンシャルとする。

ここで、ポテンシャルを増大させる範囲は、表示画面全体であってもよい。また、反力有り部におけるポインタの移動方向に沿った方向に対する反力のみが増大するようにポテンシャルを増加させてもよい。例えば、反力あり部がポインタの上下への移動であった場合、ポインタの上下の移動に対する反力のみが増大するように、ポテンシャルを変化させてもよい。図４の例においては、ボタン領域画像２１ａとボタン領域画像２１ｄとの間の領域、ボタン領域画像２１ｂとボタン領域画像２１ｅとの間の領域、およびボタン領域画像２１ｃとボタン領域画像２１ｆとの間の領域のポテンシャルのみ増大させ、ボタン領域画像２１ａとボタン領域画像２１ｂとの間の領域、ボタン領域画像２１ｂとボタン領域画像２１ｃとの間の領域、ボタン領域画像２１ｄとボタン領域画像２１ｅとの間の領域、およびボタン領域画像２１ｅとボタン領域画像２１ｆとの間の領域のポテンシャルは変化させないようになっていてもよい。

また逆に、反力あり部がポインタの左右への移動であった場合、ポインタの左右の移動に対する反力のみが増大するように、ポテンシャルを変化させてもよい。ステップ２６０に続いては、再度ステップ２１０を実行する。

ステップ２７０では、反力を弱めるようポテンシャルを増大させる。具体的には、図８におけるポテンシャル６５から６６への変化のように、ポテンシャルの全体に一定値（ただし１より小さい）を乗じた結果を新たなポテンシャルとする。

ここで、ポテンシャルを減少させる範囲は、表示画面全体であってもよい。また、反力有り部におけるポインタの移動方向に沿った方向に対する反力のみが増大するようにポテンシャルを増加させてもよい。例えば、反力あり部がポインタの上下への移動であった場合、ポインタの上下の移動に対する反力のみが減少するように、ポテンシャルを変化させてもよい。また、反力あり部がポインタの左右への移動であった場合、ポインタの左右の移動に対する反力のみが減少するように、ポテンシャルを変化させてもよい。ステップ２７０に続いては、再度ステップ２１０を実行する。

なお、ステップ２６０および２７０で適用したポテンシャルの修正内容は、ＲＡＭ１５ｂに記録しておき、新たな表示画面用のポテンシャルマップをアクティブ装置から受けたときも、記録していた修正内容をその新たなポテンシャルマップに適用する。ただし、最初の適用から一定期間（例えば１時間、１日等）以上経過した修正内容は破棄するようになっていてもよい。

このようなプログラム２００をＣＰＵ１５ａに実行させることで、信号処理部１５は、ユーザの操作による信号処理部１５の移動の速度の履歴を記録し（ステップ２１０、２２０参照）、その履歴のうち、操作部材１１ａが力発生装置１４から反力を受ける度に、その反力を受けた時間帯と、その直前において力を受けなかった時間帯における、ポインタの移動速度を算出し（ステップ２４０参照）、算出した移動速度の差と基準値とを比較する（ステップ２５０参照）。そして、その比較の結果、移動速度差が第１の基準速度差より大きければ、ポテンシャルマップのピーク値を下げて勾配がなだらかになるよう修正することで、操作部材１１ａにかかる反力を小さくする（ステップ２７０参照）。また、比較の結果、移動速度差が、第１の基準速度差より小さい第２の基準速度差よりさらに小さければ、ポテンシャルマップのピーク値を上げて勾配が急になるよう修正することで、操作部材１１ａにかかる反力を大きくする（ステップ２６０参照）。また、比較の結果、移動速度差が、第２の基準速度差以上第１の基準速度差以下であれば、ポテンシャルマップを修正しない。

このように、ポインタの実際の速度の履歴に基づいて、力発生装置１４の及ぼす力を調整することができるので、個々のユーザやユーザの様々な体調に応じた反力の調整が可能となる。

また、ポインタ操作装置５は、力発生装置１４が操作部材１１ａに対して反力を及ぼしていなかった第１の期間（すなわち、反力なし部の時間帯）内のポインタの位置の移動速度と、力発生装置１４が操作部材１１ａに対して反力を及ぼしていた、第１の期間に続く第２の期間（すなわち、反力あり部の時間帯）内のポインタの位置の移動速度と、の差が、第１の基準差より大きいとき、ポテンシャルマップによって示されるポインタ位置と力との対応関係における力が小さくなるよう、対応関係を変化させ、さらに、この差が、第２の基準差より小さいきいとき、対応関係における力が大きくなるよう、対応関係を変化させるようになっている。

ポインタが安定領域から反力のある領域に入ったときのポインタの速度の変化が大きいとき、ユーザにとって反力が大きすぎる可能性がある。したがって、このとき、対応関係における力が小さくなるようにすることで、ユーザに適合するように対応関係を調整することができる。

また、ポインタが安定領域から反力のある領域に入ったときのポインタの速度の変化が少ないとき、ユーザにとって反力が小さすぎる可能性がある。したがって、このとき、対応関係における力が大きくなるようにすることで、ユーザに適合するように対応関係を調整することができる。

また、これらの場合、第１および第２の基準速度差は、反力あり部における反力が大きいほど大きくなるようになっている。このようになっていることで、元々意図的に強い反力が設定されていた位置や、元々意図的に弱い反力が設定されていた位置の差が次第になくなっていってしまう傾向を緩和することができる。換言すれば、初期の表示画面上の反力の大きさの分布形状がより保存され易くなる。

（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態について、第１実施形態と異なる部分について説明する。本実施形態のポインタ操作装置５が第１実施形態のポインタ操作装置５と異なるのは、本実施形態のＣＰＵ１５ａは、プログラム２００のステップ２４０で、反力有り部のみの移動速度を算出し、ステップ２５０では、その移動速度と、第１基準速度および第１基準速度より小さい第２基準速度とを比較するようになっていることである。具体的には、ステップ２５０では、算出した移動速度が第１基準速度より高い場合、続いてステップ２６０を実行し、第２基準速度より低い場合、続いてステップ２７０を実行し、第２基準速度以上かつ第１基準速度以下である場合、続いて再度ステップ２１０を実行する。

このように、ポインタ操作装置５は、力発生装置１４が操作部材１１ａに対して反力を及ぼしていたときの、ポインタの位置の移動速度が、第２基準速度より遅いとき、対応関係における力が小さくなるよう、対応関係を変化させ、第１基準速度より速いとき、対応関係における力が大きくなるよう、対応関係を変化させる。

ポインタが反力のある領域にいるときのポインタの速度が遅いとき、ユーザにとって反力が大きすぎる可能性がある。したがって、このとき、対応関係における力が小さくなるようにすることで、ユーザに適合するように対応関係を調整することができる。

また、ポインタが反力のある領域にいるときのポインタの速度が速いとき、ユーザにとって反力が小さすぎる可能性がある。したがって、このとき、対応関係における力が大きくなるようにすることで、ユーザに適合するように対応関係を調整することができる。

なお、第１基準移動速度および第２基準移動速度は、反力あり部における反力が大きいほど小さくなる値である。このようになっていることで、元々意図的に強い反力が設定されていた位置や、元々意図的に弱い反力が設定されていた位置の差が次第になくなっていってしまう傾向を緩和することができる。
（第３実施形態）
次に、本発明の第３実施形態について、第１実施形態と異なる部分について説明する。本実施形態のポインタ操作装置５が第１実施形態のポインタ操作装置５と異なるのは、本実施形態のＣＰＵ１５ａが、プログラム２００に代えて図１０のプログラム３００を実行することである。

このプログラム３００の実行において、ＣＰＵ１５ａは、まずステップ３１０で、ステップ２１０と同様に、選択装置１１の操作部材１１ａが操作されるまで待ち、操作があると、続いてステップ３２０を実行する。

ステップ３２０では、操作部材１１ａに対するユーザの操作に基づくポインタのその操作に基づくポインタの移動経路を、ＲＡＭ１５ｂまたはＥＥＰＲＯＭ１５ｄに記録する。ここで、ポインタの移動経路は、検出した操作部材１１ａの２次元位置に基づいて特定する。

続いてステップ３３０では、ハードキー１２または１３（あるいはそれらのうちいずれか特定の１つ）が押下されるまで待ち、押下されると、ポインタの移動軌跡の記録を終了し、続いてステップ３４０を実行する。なお、以下の説明においては、ステップ３２０の開始からステップ３３０で軌跡の記録が終了するまでの期間を、選択期間という。

ステップ３４０では、記録された移動軌跡から、ポインタが通った安定領域の履歴を特定する。図１１〜１３に、ポインタの移動軌跡を例示する。

図１１に示す表示画面７０においては、３行４列に整列するボタン領域７１ａ〜ｍの内部が安定領域となっており、それらの間の格子状の領域が付勢領域となっている。この例においては、矢印７３〜７６に示すように、ポインタ７２はボタン領域７１ａ、７１ｂ、７１ｇ、７１ｈ、７１ｇの順に進んだ後、確定操作が行われている。このように、ポインタが、選択確定操作を行う対象の部分画像に対応する安定領域を一度通り過ぎて再度戻ってくるような経路を辿っている場合、ＣＰＵ１５ａは、続いてステップ３６０を実行する。

図１２に示す軌跡の例８１〜８６においては、ポインタ７２はボタン領域７１ａ、７１ｂ、７１ｃ、７１ｈ、７１ｍの順に進んだ後、確定操作が行われている。しかし、最初のボタン領域７１ａから目標とするボタン領域７１ｍまでの最短の理想経路８０は、ボタン領域７１ａ、７１ｆ、７１ｇ、７１ｍの順に進む経路である。このように、記録された経路履歴が通る安定領域の半分以上が、最適な経路８０が通る安定領域と異なる場合（所定の基準を逸脱する場合の一例に相当する）、ＣＰＵ１５ａは、記録された経路は迂回経路（遠回り経路）であると判定し、続いてステップ３７０を実行する。

図１３に示す軌跡の例７６、７７、…（以降も目標とする他のボタン領域まで軌跡は続くが図示せず）においては、ポインタ７２はボタン領域７１ｅを一度出て、他のボタン領域に入らないうちに、ボタン領域７１ｅに戻っている。このような場合、ＣＰＵ１５ａは、記録された経路は押し戻された経路であると判定し、続いてステップ３７０を実行する。

ステップ３６０および３７０の処理は、それぞれプログラム２００のステップ２６０および２７０の処理と同じである。なお、ステップ３６０および３７０で適用したポテンシャルの修正内容は、ＲＡＭ１５ｂに記録しておき、新たな表示画面用のポテンシャルマップをアクティブ装置から受けたときも、記録していた修正内容をその新たなポテンシャルマップに適用する。ただし、最初の適用から一定期間（例えば１時間、１日等）以上経過した修正内容は破棄するようになっていてもよい。

以上のようなプログラム３００をＣＰＵ１５ａに実行させることで、信号処理部１５は、操作部材１１ａが操作され始めてから（ステップ３１０参照）ハードキー１２、１３への確定操作があるまで（ステップ３３０参照）の期間、すなわち選択期間のポインタの移動軌跡を記録し（ステップ３２０参照）、確定操作があった後、その移動軌跡がどのような安定領域を通ったかを特定し（ステップ３４０参照）、その安定領域間の移動履歴の特徴に応じて（ステップ３５０参照）、ポテンシャルマップを修正する（ステップ３６０、３７０参照）。

このようになっていることで、ユーザが表示制御装置２〜４の何らかの機能を具体的に使用しようという意図があった状況における、ポインタの位置の履歴を用いた調整を行うことができるので、より実用的な調整機能が実現する。

具体的には、選択期間におけるポインタの位置の安定領域間の移動経路が迂回経路であったことに基づいて、対応関係における力が小さくなるよう、対応関係を変化させる。このように、ポインタの移動経路が迂回経路になっていたということは、ユーザが力発生装置１４の反力に負けて最短経路を取れなかった可能性が高いことを示している。このようなときに、対応関係における力が小さくなるよう、対応関係を変化させれば、ユーザが負けてしまうほどの反力の発生を低減することができる。

また、選択期間におけるポインタの位置の安定領域間の移動経路が、選択期間の最後におけるポインタの位置を過ぎて戻る経路であったことに基づいて、対応関係における力が大きくなるよう、対応関係を変化させる。

このように、ポインタの移動経路が、選択期間の最後におけるポインタの位置を過ぎて戻る経路であるということは、反力の存在にも関わらず、ユーザが、目標とする位置よりもポインタを先に移動させてしまったということを意味する。このようなときに、対応関係における力が大きくなるよう、対応関係を変化させれば、ユーザが目標とする位置に丁度と止まることができる可能性が高くなる。

また、選択期間におけるポインタの安定領域間の移動経路が、力発生装置１４の及ぼした力に押し戻された経路であったことに基づいて、対応関係における力が小さくなるよう、対応関係を変化させるようになっていてもよい。ここで、押し戻された経路とは、ある連続する付勢装置が力を及ぼさない連続する領域（以下、安定領域という）内にあったポインタが、一度その安定領域を出たものの、他の安定領域にたどり着くことなく元の安定領域に戻ってしまった経路をいう。

このように、ポインタの移動経路が押し戻された経路になっていたということは、ユーザにとっては、他の安定領域に移動することができないほど反力が強すぎた可能性が高いことを示している。このようなときに、対応関係における力が小さくなるよう、対応関係を変化させれば、ポインタが押し戻された経路を辿る可能性を低減することができる。

なお、ＣＰＵ１５ａは、ポインタの移動経路が押し戻された経路となったか否かの判定を、選択確定の操作がある前に行うようになっていてもよい。

なお、上記各実施形態において、操作部材１１ａが操作部材の一例に相当し、力発生装置１４が付勢装置の一例に相当する。また、選択装置１１、１２のそれぞれが、確定操作部材の一例に相当する。また、エアコンコントローラ２、オーディオコントローラ３、車両用ナビゲーション装置４のそれぞれが表示制御装置の一例に相当する。

また、信号処理部１５のＣＰＵ１５ａが、プログラム１００のステップ１２０を実行することで信号出力手段の一例として機能し、ステップ１５０およびプログラム２００またはプログラム３００を実行することで決定手段の一例として機能し、ステップ１６０を実行することで付勢制御手段として機能し、ステップ２２０または３２０を実行することで、記録手段として機能する。

（他の実施形態）
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明の範囲は、上記実施形態のみに限定されるものではなく、本発明の各発明特定事項の機能を実現し得る種々の形態を包含するものである。

例えば、第１および第２実施形態においては、第1基準速度差および第２基準速度差は、反力あり部におけるポテンシャルの最大値、および反力あり部におけるポインタの移動距離L1に基づいて変化するようになっていてもよい。例えば、反力あり部におけるポテンシャルの最大値を反力あり部におけるポインタの移動距離L1で除算した値、すなわち、反力あり部におけるポインタの移動方向に沿ったポテンシャルの勾配が、大きいほど、第1基準速度差および第２基準速度差を大きくするようになっていてもよい。

このようにすることで、ポインタの移動がポテンシャルの山に対して真っ直ぐ登った場合、斜めに登った場合等における、ポテンシャルの勾配の緩急の差を考慮した付勢力の変化制御を実現することができる。

また、信号処理部１５のＣＰＵ１５ａは、プログラム２００におけるステップ２４０における移動速度算出、および、プログラム３００のステップ３４０における安定領域の算出において、操作部材１１ａが操作され始めてから基準期間（例えば１つ安定領域を移動するまでの期間）内の履歴を、算出対象から除外するようになっていてもよい。

このような期間を、位置と力の対応関係を変化させるために用いる履歴から除外するようにする作動は、ポインタを移動させる操作の開始時には、ユーザが操作をゆっくり行おうとする傾向があることに基づく作動である。このように、いわゆる立ち上がり時のポインタの動きを、対応関係の調整の用途から除外することで、より実効性のある調整が実現される。

また、信号処理部１５のＣＰＵ１５ａは、プログラム２００におけるステップ２４０における移動速度算出、および、プログラム３００のステップ３４０における安定領域の算出において、操作部材１１ａに対して確定操作があったときの直前の基準期間内（例えば確定操作の対象の安定領域の１つ前の安定領域にポインタが到達して以降の期間）の履歴を、算出対象から除外するようになっていてもよい。

このような期間を、対応関係を変化させるために用いる履歴から除外する作動は、確定操作の前においては、ユーザが操作を慎重に行おうとする傾向があることに基づく作動である。このように、確定操作の前におけるポインタの動きを、対応関係の調整の用途から除外することで、より実効性のある調整が実現される。

また、信号処理部１５のＣＰＵ１５ａは、プログラム２００におけるステップ２４０における移動速度算出、および、プログラム３００のステップ３４０における安定領域の算出において、操作部材が操作され始めてから確定操作部材に対して確定操作があったときまでの選択期間におけるポインタの位置の移動量が、基準移動距離（例えば安定領域１つまたは２つの移動分以下）より短いことに基づいて、選択期間における履歴を、算出対象か除外するようになっていてもよい。

これは、選択期間中の移動量が少ない場合にユーザが操作を慎重に行おうとする傾向があることに基づく作動である。このように、ポインタの短い動きを、対応関係の調整の用途から除外することで、より実効性のある調整が実現される。

また、プログラム１００のステップ１１０、プログラム２００のステップ２２０、プログラム３００のステップ３２０で特定するポインタの位置は、上記実施形態のように、操作部材１１ａの移動位置から特定してもよいし、あるいは、アクティブ装置からそのポインタの位置の情報の出力を受けるようになっていてもよい。

ポインタ操作装置５は、図２、３に示したような形状のものでなくともよく、例えば、ジョイスティックのような形状であってもよい。

また、ＣＰＵ１５ａは、プログラムプログラム２００および３００を並列的に実行するようになっていてもよい。

本発明の実施形態に係る画像表示システムの全体構成およびポインタ操作装置５の内部構成を示すブロック図である。 ポインタ操作装置５の平面図である。 図２のＸ−Ｘ断面図である。 表示画面２０内の選択用の画像２１ａ〜ｇおよびポインタ２２の一例、ならびに、表示画面２０内のポテンシャルの分布の一例を示す図である。 信号処理部１５のＣＰＵ１５ａが実行するプログラム１００のフローチャートである。 信号処理部１５のＣＰＵ１５ａが実行するプログラム２００のフローチャートである。 ポインタの移動速度の算出方法の一例を示す図である。 ポテンシャルの修正内容の例を示す図である。 第２実施形態において用いるポインタの移動速度を示す図である。 信号処理部１５のＣＰＵ１５ａが実行するプログラム３００のフローチャートである。 ポインタが目標とする安定領域を通り過ぎる軌跡を辿る場合を示す図である。 ポインタが迂回経路を辿る場合を示す図である。 ポインタが元の安定領域に押し返される経路を辿る場合を示す図である。

符号の説明

１…画像表示装置、２…エアコンコントローラ、３…オーディオコントローラ、
４…車両用ナビゲーション装置、５…ポインタ操作装置、１０…筐体、
１１…選択装置、１１ａ…操作部材、１１ｂ…伝達棒、１１ｃ…検出回路、
１２、１３…ハードキー、１４…力発生装置、１５…信号処理部、１５ａ…ＣＰＵ、
１５ｂ…ＲＡＭ、１５ｃ…ＲＯＭ、１５ｄ…ＥＥＰＲＯＭ、２０…表示画面、
２１ａ〜ｆ…ボタン領域画像、２１ｇ…ボタン間領域画像、２２…ポインタ、
３１…ポテンシャル横方向分布、３２、３４…増加方向、
３３…ポテンシャル縦方向分布、４１〜４７…不安定領域、５１〜５５…安定領域、
６０、６５、６６、６７…ポテンシャル、６１…移動方向、６２…反力方向、
７０…表示画面、７１ａ〜ｍ…ボタン領域、７２…ポインタ、
７３〜７６、８１〜８６…移動経路、８０…理想経路、
１００、２００、３００…プログラム。

Claims (30)

1. ユーザの操作により移動する操作部材と、
   前記操作部材に対して力を及ぼす付勢装置と、
   前記操作部材の位置に応じた位置信号を表示制御装置に出力する信号出力手段と、
   前記表示制御装置が前記位置信号に基づいて画像表示装置に表示させるポインタの位置
   と、前記付勢装置が前記操作部材に対して及ぼす前記力の大きさとの対応関係を決定する
   決定手段と、
   前記決定手段が決定した前記対応関係に基づいて、前記ポインタの現在の位置に対応す
   る大きさの力を及ぼすよう、前記付勢装置を制御する付勢制御手段と、を備えたポインタ
   操作装置であって、
   前記ポインタの位置の移動の履歴を記録する記録手段および現在の前記ポインタの位置の指定を確定するためのユーザの確定操作を受け付ける確定操作部材を更に備え、
   前記決定手段は、前記記録手段が記録した前記履歴中の、前記操作部材が操作され始めてから前記確定操作部材に対して前記確定操作があったときまでの選択期間における前記ポインタの位置の移動経路が、迂回経路であったことに基づいて、前記対応関係における力が小さくなるよう、前記対応関係を変化させることを特徴とするポインタ操作装置。
2. 前記決定手段は、前記選択期間における前記ポインタの位置の移動経路が、前記選択期間の最後における前記ポインタの位置を過ぎて戻る経路であったことに基づいて、前記対応関係における力が大きくなるよう、前記対応関係を変化させることを特徴とする請求項１に記載のポインタ操作装置。
3. 前記操作部材に対して力を及ぼす付勢装置と、
   前記操作部材の位置に応じた位置信号を表示制御装置に出力する信号出力手段と、
   前記表示制御装置が前記位置信号に基づいて画像表示装置に表示させるポインタの位置
   と、前記付勢装置が前記操作部材に対して及ぼす前記力の大きさとの対応関係を決定する
   決定手段と、
   前記決定手段が決定した前記対応関係に基づいて、前記ポインタの現在の位置に対応す
   る大きさの力を及ぼすよう、前記付勢装置を制御する付勢制御手段と、を備えたポインタ
   操作装置であって、
   前記ポインタの位置の移動の履歴を記録する記録手段および現在の前記ポインタの位置の指定を確定するためのユーザの確定操作を受け付ける確定操作部材を更に備え、
   前記決定手段は、前記記録手段が記録した前記履歴中の、前記操作部材が操作され始めてから前記確定操作部材に対して前記確定操作があったときまでの選択期間における前記ポインタの位置の移動経路が、前記選択期間の最後における前記ポインタの位置を過ぎて戻る経路であったことに基づいて、前記対応関係における力が大きくなるよう、前記対応関係を変化させることを特徴とするポインタ操作装置。
4. 前記決定手段は、前記ポインタの位置の移動経路が、前記付勢装置の及ぼした力に押し戻された経路であったことに基づいて、前記対応関係における力が小さくなるよう、前記対応関係を変化させることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１つに記載のポインタ操作装置。
5. ユーザの操作により移動する操作部材と、
   前記操作部材に対して力を及ぼす付勢装置と、
   前記操作部材の位置に応じた位置信号を表示制御装置に出力する信号出力手段と、
   前記表示制御装置が前記位置信号に基づいて画像表示装置に表示させるポインタの位置
   と、前記付勢装置が前記操作部材に対して及ぼす前記力の大きさとの対応関係を決定する
   決定手段と、
   前記決定手段が決定した前記対応関係に基づいて、前記ポインタの現在の位置に対応す
   る大きさの力を及ぼすよう、前記付勢装置を制御する付勢制御手段と、を備えたポインタ
   操作装置であって、
   前記ポインタの位置の移動の履歴を記録する記録手段を更に備え、
   前記決定手段は、前記記録手段が記録した前記履歴中の、前記ポインタの位置の移動経路が、前記付勢装置の及ぼした力に押し戻された経路であったことに基づいて、前記対応関係における力が小さくなるよう、前記対応関係を変化させることを特徴とするポインタ操作装置。
6. 現在の前記ポインタの位置の指定を確定するためのユーザの確定操作を受け付ける確定操作部材を備え、
   前記決定手段は、前記履歴中の、前記操作部材が操作され始めてから前記確定操作部材に対して前記確定操作があったときまでの選択期間における、前記ポインタの位置の移動の履歴に基づいて、前記対応関係を変化させることを特徴とする請求項５に記載のポインタ操作装置。
7. 前記決定手段は、前記付勢装置が前記操作部に対して反力を及ぼしていなかった第１の期間の前記ポインタの位置の移動速度と、前記付勢装置が前記操作部に対して反力を及ぼしていた、前記第１の期間に続く第２の期間の前記ポインタの位置の移動速度と、の差が、基準差より大きいとき、前記対応関係における力が小さくなるよう、前記対応関係を変化させることを特徴とする請求項１ないし６のいずれか１つに記載のポインタ操作装置。
8. ユーザの操作により移動する操作部材と、
   前記操作部材に対して力を及ぼす付勢装置と、
   前記操作部材の位置に応じた位置信号を表示制御装置に出力する信号出力手段と、
   前記表示制御装置が前記位置信号に基づいて画像表示装置に表示させるポインタの位置
   と、前記付勢装置が前記操作部材に対して及ぼす前記力の大きさとの対応関係を決定する
   決定手段と、
   前記決定手段が決定した前記対応関係に基づいて、前記ポインタの現在の位置に対応す
   る大きさの力を及ぼすよう、前記付勢装置を制御する付勢制御手段と、を備えたポインタ
   操作装置であって、
   前記ポインタの位置の移動の履歴を記録する記録手段を更に備え、
   前記決定手段は、前記記録手段が記録した前記履歴中の、前記付勢装置が前記操作部に対して反力を及ぼしていなかった第１の期間の前記ポインタの位置の移動速度と、前記付勢装置が前記操作部に対して反力を及ぼしていた、前記第１の期間に続く第２の期間の前記ポインタの位置の移動速度と、の差が、基準差より大きいとき、前記対応関係における力が小さくなるよう、前記対応関係を変化させることを特徴とするポインタ操作装置。
9. 現在の前記ポインタの位置の指定を確定するためのユーザの確定操作を受け付ける確定操作部材を備え、
   前記決定手段は、前記履歴中の、前記操作部材が操作され始めてから前記確定操作部材に対して前記確定操作があったときまでの選択期間における、前記ポインタの位置の移動の履歴に基づいて、前記対応関係を変化させることを特徴とする請求項８に記載のポインタ操作装置。
10. 前記決定手段は、前記付勢装置が前記操作部に対して反力を及ぼしていなかった第１の期間の前記ポインタの位置の移動速度と、前記付勢装置が前記操作部に対して反力を及ぼしていた、前記第１の期間に続く第２の期間の前記ポインタの位置の移動速度と、の差が、基準差より小さいとき、前記対応関係における力が大きくなるよう、前記対応関係を変化させることを特徴とする請求項１ないし９のいずれか１つに記載のポインタ操作装置。
    
11. ユーザの操作により移動する操作部材と、
    前記操作部材に対して力を及ぼす付勢装置と、
    前記操作部材の位置に応じた位置信号を表示制御装置に出力する信号出力手段と、
    前記表示制御装置が前記位置信号に基づいて画像表示装置に表示させるポインタの位置
    と、前記付勢装置が前記操作部材に対して及ぼす前記力の大きさとの対応関係を決定する
    決定手段と、
    前記決定手段が決定した前記対応関係に基づいて、前記ポインタの現在の位置に対応す
    る大きさの力を及ぼすよう、前記付勢装置を制御する付勢制御手段と、を備えたポインタ
    操作装置であって、
    前記ポインタの位置の移動の履歴を記録する記録手段を更に備え、
    前記決定手段は、前記記録手段が記録した前記履歴中の、前記付勢装置が前記操作部に対して反力を及ぼしていなかった第１の期間の前記ポインタの位置の移動速度と、前記付勢装置が前記操作部に対して反力を及ぼしていた、前記第１の期間に続く第２の期間の前記ポインタの位置の移動速度と、の差が、基準差より小さいとき、前記対応関係における力が大きくなるよう、前記対応関係を変化させることを特徴とするポインタ操作装置。
12. 現在の前記ポインタの位置の指定を確定するためのユーザの確定操作を受け付ける確定操作部材を備え、
    前記決定手段は、前記履歴中の、前記操作部材が操作され始めてから前記確定操作部材に対して前記確定操作があったときまでの選択期間における、前記ポインタの位置の移動の履歴に基づいて、前記対応関係を変化させることを特徴とする請求項１１に記載のポインタ操作装置。
13. 前記基準差は、前記反力が大きいほど大きくなることを特徴とする請求項７ないし１２のいずれか１つに記載のポインタ操作装置。
14. 前記決定手段は、前記付勢装置が前記操作部に対して反力を及ぼしていたときの、前記ポインタの位置の移動速度が、基準速度より遅いとき、前記対応関係における力が小さくなるよう、前記対応関係を変化させることを特徴とする請求項１ないし６のいずれか１つに記載のポインタ操作装置。
15. ユーザの操作により移動する操作部材と、
    前記操作部材に対して力を及ぼす付勢装置と、
    前記操作部材の位置に応じた位置信号を表示制御装置に出力する信号出力手段と、
    前記表示制御装置が前記位置信号に基づいて画像表示装置に表示させるポインタの位置
    と、前記付勢装置が前記操作部材に対して及ぼす前記力の大きさとの対応関係を決定する
    決定手段と、
    前記決定手段が決定した前記対応関係に基づいて、前記ポインタの現在の位置に対応す
    る大きさの力を及ぼすよう、前記付勢装置を制御する付勢制御手段と、を備えたポインタ
    操作装置であって、
    前記ポインタの位置の移動の履歴を記録する記録手段を更に備え、
    前記決定手段は、前記記録手段が記録した前記履歴において、前記付勢装置が前記操作部に対して反力を及ぼしていたときの、前記ポインタの位置の移動速度が、基準速度より遅いとき、前記対応関係における力が小さくなるよう、前記対応関係を変化させることを特徴とするポインタ操作装置。
16. 現在の前記ポインタの位置の指定を確定するためのユーザの確定操作を受け付ける確定操作部材を備え、
    前記決定手段は、前記履歴中の、前記操作部材が操作され始めてから前記確定操作部材に対して前記確定操作があったときまでの選択期間における、前記ポインタの位置の移動の履歴に基づいて、前記対応関係を変化させることを特徴とする請求項１５に記載のポインタ操作装置。
17. 前記決定手段は、前記付勢装置が前記操作部に対して反力を及ぼしていたときの、前記ポインタの位置の移動速度が、基準速度より速いとき、前記対応関係における力が大きくなるよう、前記対応関係を変化させることを特徴とする請求項１ないし６、および１４ないし１６のいずれか１つに記載のポインタ操作装置。
18. ユーザの操作により移動する操作部材と、
    前記操作部材に対して力を及ぼす付勢装置と、
    前記操作部材の位置に応じた位置信号を表示制御装置に出力する信号出力手段と、
    前記表示制御装置が前記位置信号に基づいて画像表示装置に表示させるポインタの位置
    と、前記付勢装置が前記操作部材に対して及ぼす前記力の大きさとの対応関係を決定する
    決定手段と、
    前記決定手段が決定した前記対応関係に基づいて、前記ポインタの現在の位置に対応す
    る大きさの力を及ぼすよう、前記付勢装置を制御する付勢制御手段と、を備えたポインタ
    操作装置であって、
    前記ポインタの位置の移動の履歴を記録する記録手段を更に備え、
    前記決定手段は、前記記録手段が記録した前記履歴において、前記付勢装置が前記操作部に対して反力を及ぼしていたときの、前記ポインタの位置の移動速度が、基準速度より速いとき、前記対応関係における力が大きくなるよう、前記対応関係を変化させることを特徴とするポインタ操作装置。
19. 現在の前記ポインタの位置の指定を確定するためのユーザの確定操作を受け付ける確定操作部材を備え、
    前記決定手段は、前記履歴中の、前記操作部材が操作され始めてから前記確定操作部材に対して前記確定操作があったときまでの選択期間における、前記ポインタの位置の移動の履歴に基づいて、前記対応関係を変化させることを特徴とする請求項１８に記載のポインタ操作装置。
20. 前記基準速度は、前記反力が大きいほど小さくなることを特徴とする請求項１４ないし１９のいずれか１つに記載のポインタ操作装置。
21. 前記決定手段は、前記履歴中の、前記操作部材が操作され始めてから基準期間内の履歴を、前記対応関係を変化させるために用いる履歴から除外することを特徴とする請求項１ないし２０のいずれか１つに記載のポインタ操作装置。
22. 現在の前記ポインタの位置の指定を確定するためのユーザの確定操作を受け付ける確定操作部材を備え、
    前記決定手段は、前記履歴中の、前記確定操作部材に対して前記確定操作があったとき
    の直前の基準期間内の履歴を、前記対応関係を変化させるために用いる履歴から除外する
    ことを特徴とする請求項１ないし２１のいずれか１つに記載のポインタ操作装置。
23. 現在の前記ポインタの位置の指定を確定するためのユーザの確定操作を受け付ける確定操作部材を備え、
    前記決定手段は、前記履歴中の、前記操作部材が操作され始めてから前記確定操作部材に対して前記確定操作があったときまでの選択期間における前記ポインタの位置の移動量が、基準移動距離より短いことに基づいて、前記履歴中の、前記選択期間における履歴を、前記対応関係を変化させるために用いる履歴から除外することを特徴とする請求項１ないし２２のいずれか１つに記載のポインタ操作装置。
24. ユーザの操作により移動する操作部材の位置に応じて出力される位置信号に基づいて表示制御装置が画像表示装置に表示させるポインタの位置と、付勢装置が前記操作部材に対して及ぼす力の大きさとの対応関係を決定する決定手段、
    前記決定手段が決定した前記対応関係に基づいて、前記ポインタの現在の位置に対応す
    る大きさの力を及ぼすよう、前記付勢装置を制御する付勢制御手段、および、
    ポインタの位置の移動の履歴を記録する記録手段、として、コンピュータを機能させる
    プログラムであって、
    前記決定手段は、前記記録手段が記録した前記履歴中の、前記操作部材が操作され始めてから、現在の前記ポインタの位置の指定を確定するためのユーザの確定操作を受け付ける確定操作部材に対して前記確定操作があったときまでの選択期間における、前記ポインタの位置の移動経路が、迂回経路であったことに基づいて、前記対応関係における力が小さくなるよう、前記対応関係を変化させることを特徴とするプログラム。
25. ユーザの操作により移動する操作部材の位置に応じて出力される位置信号に基づいて表示制御装置が画像表示装置に表示させるポインタの位置と、付勢装置が前記操作部材に対して及ぼす力の大きさとの対応関係を決定する決定手段、
    前記決定手段が決定した前記対応関係に基づいて、前記ポインタの現在の位置に対応す
    る大きさの力を及ぼすよう、前記付勢装置を制御する付勢制御手段、および、
    ポインタの位置の移動の履歴を記録する記録手段、として、コンピュータを機能させる
    プログラムであって、
    前記決定手段は、前記記録手段が記録した前記履歴中の、前記操作部材が操作され始めてから、現在の前記ポインタの位置の指定を確定するためのユーザの確定操作を受け付ける確定操作部材に対して前記確定操作があったときまでの選択期間における、前記ポインタの位置の移動経路が、前記選択期間の最後における前記ポインタの位置を過ぎて戻る経路であったことに基づいて、前記対応関係における力が大きくなるよう、前記対応関係を変化させることを特徴とするプログラム。
26. ユーザの操作により移動する操作部材の位置に応じて出力される位置信号に基づいて表示制御装置が画像表示装置に表示させるポインタの位置と、付勢装置が前記操作部材に対して及ぼす力の大きさとの対応関係を決定する決定手段、
    前記決定手段が決定した前記対応関係に基づいて、前記ポインタの現在の位置に対応す
    る大きさの力を及ぼすよう、前記付勢装置を制御する付勢制御手段、および、
    ポインタの位置の移動の履歴を記録する記録手段、として、コンピュータを機能させる
    プログラムであって、
    前記決定手段は、前記記録手段が記録した前記履歴中の、前記ポインタの位置の移動経路が、前記付勢装置の及ぼした力に押し戻された経路であったことに基づいて、前記対応関係における力が小さくなるよう、前記対応関係を変化させることを特徴とするプログラム。
27. ユーザの操作により移動する操作部材の位置に応じて出力される位置信号に基づいて表示制御装置が画像表示装置に表示させるポインタの位置と、付勢装置が前記操作部材に対して及ぼす力の大きさとの対応関係を決定する決定手段、
    前記決定手段が決定した前記対応関係に基づいて、前記ポインタの現在の位置に対応す
    る大きさの力を及ぼすよう、前記付勢装置を制御する付勢制御手段、および、
    ポインタの位置の移動の履歴を記録する記録手段、として、コンピュータを機能させる
    プログラムであって、
    前記決定手段は、前記記録手段が記録した前記履歴中の、前記付勢装置が前記操作部に対して反力を及ぼしていなかった第１の期間の前記ポインタの位置の移動速度と、前記付勢装置が前記操作部に対して反力を及ぼしていた、前記第１の期間に続く第２の期間の前記ポインタの位置の移動速度と、の差が、基準差より大きいとき、前記対応関係における力が小さくなるよう、前記対応関係を変化させることを特徴とするプログラム。
28. ユーザの操作により移動する操作部材の位置に応じて出力される位置信号に基づいて表示制御装置が画像表示装置に表示させるポインタの位置と、付勢装置が前記操作部材に対して及ぼす力の大きさとの対応関係を決定する決定手段、
    前記決定手段が決定した前記対応関係に基づいて、前記ポインタの現在の位置に対応す
    る大きさの力を及ぼすよう、前記付勢装置を制御する付勢制御手段、および、
    ポインタの位置の移動の履歴を記録する記録手段、として、コンピュータを機能させる
    プログラムであって、
    前記決定手段は、前記記録手段が記録した前記履歴中の、前記付勢装置が前記操作部に対して反力を及ぼしていなかった第１の期間の前記ポインタの位置の移動速度と、前記付勢装置が前記操作部に対して反力を及ぼしていた、前記第１の期間に続く第２の期間の前記ポインタの位置の移動速度と、の差が、基準差より小さいとき、前記対応関係における力が大きくなるよう、前記対応関係を変化させることを特徴とするプログラム。
29. ユーザの操作により移動する操作部材の位置に応じて出力される位置信号に基づいて表示制御装置が画像表示装置に表示させるポインタの位置と、付勢装置が前記操作部材に対して及ぼす力の大きさとの対応関係を決定する決定手段、
    前記決定手段が決定した前記対応関係に基づいて、前記ポインタの現在の位置に対応す
    る大きさの力を及ぼすよう、前記付勢装置を制御する付勢制御手段、および、
    ポインタの位置の移動の履歴を記録する記録手段、として、コンピュータを機能させる
    プログラムであって、
    前記決定手段は、前記記録手段が記録した前記履歴において、前記付勢装置が前記操作部に対して反力を及ぼしていたときの、前記ポインタの位置の移動速度が、基準速度より遅いとき、前記対応関係における力が小さくなるよう、前記対応関係を変化させることを特徴とするプログラム。
30. ユーザの操作により移動する操作部材の位置に応じて出力される位置信号に基づいて表示制御装置が画像表示装置に表示させるポインタの位置と、付勢装置が前記操作部材に対して及ぼす力の大きさとの対応関係を決定する決定手段、
    前記決定手段が決定した前記対応関係に基づいて、前記ポインタの現在の位置に対応す
    る大きさの力を及ぼすよう、前記付勢装置を制御する付勢制御手段、および、
    ポインタの位置の移動の履歴を記録する記録手段、として、コンピュータを機能させる
    プログラムであって、
    前記決定手段は、前記記録手段が記録した前記履歴において、前記付勢装置が前記操作部に対して反力を及ぼしていたときの、前記ポインタの位置の移動速度が、基準速度より速いとき、前記対応関係における力が大きくなるよう、前記対応関係を変化させることを特徴とするプログラム。

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